高地應力條件下錦屏一級主廠房圍巖松弛深度形成規律和支護時機研究*

楊靜熙 劉忠緒 黃書嶺

YANG Jingxi① LIU Zhongxu① HUANG Shuling②

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高地應力條件下錦屏一級主廠房圍巖松弛深度形成規律和支護時機研究*

楊靜熙①劉忠緒①黃書嶺②

近年來我國西部已建成發電或正在建設的一批大型、特大型水電工程，其地下洞室群多處于高山峽谷地區，地質條件復雜、地應力較高。受高地應力影響，施工期洞室群圍巖易出現不同程度的變形破壞，并常常導致超常規深度的圍巖松弛。本文結合錦屏一級水電站主廠房圍巖松弛長期物探檢測成果，系統分析了圍巖松弛深度的形成、發展和演化趨勢，再采用數值分析手段，通過圍巖位移、塑性區發展趨勢來研究最佳支護時機，研究表明：高地應力地區廠房軸線宜盡量與最大主應力σ1方向平行，能有效減小時效變形導致的不同部位不同程度的圍巖松弛； 洞室分層開挖時，圍巖松弛深度的80%在本層開挖后間隔2～3層時形成； 相比開挖后滯后支護，及時支護圍巖位移量、塑性區明顯較小，因此及時支護為最佳支護時機。研究成果對高地應力條件下大型地下洞室軸線選擇、支護設計、支護時機選擇具有參考意義。

錦屏一級水電站 高地應力 地下洞室 松弛深度 支護時機

YANG Jingxi①LIU Zhongxu①HUANG Shuling②

0 引 言

以雅礱江錦屏一級、大渡河猴子巖為代表的中國西部水電工程，其主廠房地質條件都很復雜，洞室群受高-極高應力、相對較低的巖石強度等因素的影響，施工期廠區洞室群圍巖均出現了不同程度的變形破壞現象。如雅礱江錦屏一級、大渡……